基于地震作用下高层钢-混凝土混合结构时程反应分析

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1、中南大学硕士学位论文地震作用下高层钢-混凝土混合结构时程反应分析姓名：林国章申请学位级别：硕士专业：结构工程指导教师：陆铁坚20070501摘要本文进行高层钢一混凝土混合结构在单、多维地震作用下的时程反应研究。在结构单维地震反应计算时，采用混合结构的简化分析模型，结合精细时程积分方法，编制程序计算得到此类结构在单维地震作用下的时程反应，与ANSYS计算结果相接近；在多维地震反应计算时，采用与单维作用下相同的ANSYS建模方法，得至q此类非对称结构在双向水平地震作用下的水平及扭转反应，研究不同的设计参数对结构反应的影响。主要的研究内容如下：(1)对比精细时程积分方法中积分项求

2、解时的九种不同积分形式，编制程序进行计算，通过算例分析表明：在精细时程积分方法应用中应根据荷载的性质选择适合的积分方法，但科茨积分、高斯积分、龙贝格积分以及复化形式的积分是保持高精度的较好积分方法；如果受条件限制不能采用这些积分方法时，应选择足够短的时间步长，来保证足够的精度。(2)通过高层钢一混凝土混合结构的简化分析模型，结合精细时程积分方法，编制程序计算得到此类结构在单维地震作用下的顶层位移、位移随层变化、顶层加速度、加速度随层变化以及层间变位角的反应。(3)通过ANSYS对高层钢一混凝土混合结构中的剪力墙采用两种不同的建模方法，得到此类结构的自振特性以及在单维地震动作

3、用下．的反应，并将其推广应用于此类非对称结构在双向水平地震作用下的扭转反应分析中。(4)通过ANSYS对此类结构的各种参数进行了分析，明确了结构各类参数的变化对结构反应的影响，为此类结构尺寸的合理选择提供参考。关键词：高层建筑，钢一混凝土混合结构，精细时程积分方法，时程反应，参数分析ABSTRACTInthispaper,thetimeintervalreactionfortallsteel—concretehybridstructurewhichunderone-dimensionandmulti—dimensionseismicforcewasdeeplystudied

4、．珊lilecalculatingtheseismicreactionunderone-dimensionseismicforce，adoptingthefacilitatecalculationmodeloftallsteel．concretehybridstructurecombinewiththepreciseintegrationmethod，thecalculatingprogram。wascarriedouttogettheseismicreactionforthisstrctrueunderone．dimensionseismicfoice．ItiSclose

5、totheresultbyANSYSanalysis．Whilecalculatingtheseismicreactionunderone-dimensionmulti．dimensionseismicforce，adoptingthesimulatemodelbuildingmethodinANSYS。thehorizontalandtorsionalseistoicreactionfornonsymmetrysteel-concretehybridstructureundertwo．dimensionhorizontalseismicforcesaleobtained．

6、髓einfluencefactorsofstructureseistoicreactionwerealSOstudied．Themaincontentsareasfollows：(1)Contrastingtheninekindsofintegralformulasinpreciseintegrationmethod，theeffectivekindsofintegralformulasisobtained，andtheprogrammingwasestablishedtocalculatetheprecisetime—integration。Examplesanalysi

7、sindicatethat：T魏echoosingofintegralformulamethodsinpreciseintegrationmethodshouldberespondtotheloadcharacter,buttheCotesintegralformula．Gaussintegral’formula，Rombergintegralformulaandrepeatintegralformulaarethebetterintegralmethodstomaintainthehighaccuracy．Ift